亚燃冲压发动机热环境分析研究

王　慧　韩培培（北京动力机械研究所，北京　100074）

亚燃冲压发动机热环境分析研究

王慧韩培培
（北京动力机械研究所，北京100074）

液体冲压发动机的飞行速度超过马赫数（Ma）3时，气动加热情况急剧增加，高速带来的高温问题就会给冲压发动机的结构设计和设备布局带来困难。高速飞行的冲压发动机热环境主要由动力系统和气动加热两部分组成。按照传统的传热计算方法，可确定燃烧室部位的热环境数据，气动加热则与工作条件、飞行状态密切相关，在工程应用方面还需要考虑环境温度、太阳辐射、飞行器的颜色、冲击波等条件。

液体冲压发动机，热环境，分析

目前，亚燃冲压发动机正朝着飞行高度更高、速度更快、工作时间更长的方向发展，当飞行器速度超过马赫数（Ma）3时，气动加热情况就会急剧增加，而且随着马赫数的增加，气动热流会成幂次方增加。高速带来的高温问题给冲压发动机的结构设计和设备布置带来了巨大挑战，制约着新型冲压发动机的工程化实现，亟需对冲压发动机的热环境及结构隔热技术进行研究。

1　热环境理论分析

高速飞行的冲压发动机的热环境主要由动力系统和气动加热两部分构成。动力系统的热环境较为简单，只要发动机燃烧室的参数确定了，按照传统的传热计算方法，就可确定燃烧室部位的热环境数据；气动加热则与工作条件、飞行状态密切相关，且会随时间变化。为了便于工程化计算及应用，本文选取同种工作条件、飞行状态的最大值作为统计数据，对气动加热的计算方法等进行研究。……